TERMOMETRIA
1.
La temperatura normal de una persona es de 36,5 °C. ¿Cuál es su valor en las escalas Fahrenheit, Kelvin, Rankine y Réaumur? Respuesta, 97,7 °F; 309,5 °K;557,7 °Ra; 29,2 °R.
2.
¿Cuál es el valor en grados Farenheit el cero absoluto?
3.
En cierta región de Europa, la temperatura ambiental desciende hasta -22 °F. ¿Cuál es la temperatura en la escala Celsius y Kelvin? Respuesta. -30 °C; 243 °K.
4.
Los puntos de fusión y ebullición del alcohol etílico a la presión normal (1 atm) son de -114 °C y 78 °C respectivamente, a) ¿Cuál es su valor Respuesta, a) -173,2 en grados Fahrenheit y Kelvin: b) ¿Cuál en grados Fahrenheit y Kelvin? °F; 159 °K; b) 172,4 °F; 351 °K.
5.
Se dispone de un termómetro que posee dos escalas: Centígrada y Fahrenheit. Una temperatura de 20°C, ocupa una longitud de 9 cm. ¿Cuál será la longitud ocupada por una temperatura de 15°F? Respuesta. 3,75 cm.
6.
En cierta ciudad de la costa ecuatoriana a las 12 horas, un termómetro ambiental (preciso) señala 30°C; en ese mismo lugar y hora otro termómetro (no exacto) marca una temperatura de 88°F. ¿Cuál es el error de este segundo termómetro? Respuesta. 2°F de error.
7.
Un puente de acero (α = 12 x 10 -6 °C-1) en una región, donde la temperatura en un día de invierno baja a -28, 89 °C, tiene una longitud de 609,60 m y un determinado día de verano la temperatura ambiente sube a 100 °F. ¿Cuál es la variación de longitud que sufre el puente? Respuesta. 48,77 cm.
8.
Una varilla de cobre (α cu= 16 x 10 -6 °C-1) tiene una longitud de 4 m a 10 °C. a) ¿Cuál es el incremento de temperatura si se dilata 0.24 cm?: b) Respuesta a)37,5°C; b) 47,5°C ¿A qué temperatura final llegó?
9.
Una varilla de 5 m de largo se dilata 0,17 cm cuando su temperatura aumenta desde 12 °C a 32 °C. a)¿Cuál es el coeficiente de dilatación lineal?; b) ¿A qué material pertenece Respuesta, a) 17 x
10.
Respuesta. – 459,4 459,4 °F.
Se realiza una instalación de 500 000 m de alambre de Cu de una línea telefónica en invierno a los 10°C. si la temperatura en verano asciende a 35 °C. ¿Qué longitud adquiere dicha instalación?; b) ¿Por qué, la instalación en invierno? Respuesta a) 500 200m ....................................................................
11. Una barra de hierro (αfe = 12 x 10-6 °C-1) tiene un diámetro de 12 cm a una temperatura de 40 °C, se desea introducir en el agujero de un aro de 11,995 cm de diámetro. ¿A qué temperatura debe bajar para que encaje exactamente en el orificio? Respuesta. 5,28 °C. 12.
Un aro tiene un radio de 15 cm a 15 °C, se pretende introducir en él una rueda de acero de radio 14,98 cm.¿A qué temperatura debe calentarse la rueda para que entre correctamente en el aro? Respuesta. 126,83 °C.
13. Una lámina rectangular de aluminio (α =24x10 -6 °C-1) mide 2,5 m de largo y 1,5 m de ancho a 0 °C, si se lo somete al calor y su temperatura sube Respuesta. 144 cm2. a 80 °C. ¿Qué área se incrementa? 14.
Un disco de plomo (α =29 x 10 -6 °C-1)tiene un radio de 11,25 cm a la temperatura ambiente (Loja) 15 °C, si se suministra calor hasta elevar su temperatura a 648°K. ¿Qué área adquiere el disco? Respuesta. 405.91 cm2.
15.
Una esfera de plomo tiene un radio de 2 cm a la temperatura de 5°C, si se suministra calor hasta elevar su temperatura 50 °C ¿Cuál será su Respuesta. 33,64 cm3. volumen?
16.
Una varilla de hierro de 10 c m. de largo, 4 cm de a ncho y 5 cm de alto, se encuentra a 18 °C, posteriormente se le entrega ca lor hasta elevar su temperatura a 68 °C. ¿Cuál es la variación de volumen? Respuesta. 0,36 . Un recipiente cilíndrico de aluminio de 15 cm de altura y 2,5 cm de radio, está a la temperatura de 18°C. Se desea saber. ¿Cuál será la Respuesta. 294,78 cm3. capacidad del cilindro a 30 °C?
17.
18.
Un recipiente de latón (α =20 x 10-6 °C-1) lleno de 1 litro de petróleo a la temperatura de 10° C. ¿Qué volumen de petróleo(γ petróleo (γ =9 x10-4 °C-1) se 3 Respuesta. 16,8 cm . derrama, si se calienta hasta 30 °C?
19.
Un gas que se encuentra a baja presión y a 0°C tiene un volumen de 1000 cm³ .Se le entrega calor a presión constante hasta una temperatura de 300°C ¿Cual es su volumen en litros? Rta. 2,08 litros.
20.
La densidad del oro (αAu = 14,2 x 10-6 °C-1) a 0°C y a la presión de 1 atmosfera es de 19300 equivale a
14,2x
, si el coeficiente de dilatación térmica lineal
¿Cuál es la densidad del oro a 100°C? Respuesta.19272,63
21.
La densidad del mercurio (γHg = 1,8 x 10 -4 °C-1) a 0°C y 1 atmosfera de presión es de 13 600 de 1,8
x
, si el coeficiente de dilatación volumétrica volumétrica es
¿Cual es su densidad densidad a 80°C? Respuesta 13406, 94
22.
Un cubo de cobre tiene 10cm de arista y se dilata 3 .¿Cuál es el incremento de temperatura? Respuesta. 62, 5 °C
NOTA.- Los cambios de temperatura en un sistema están acompañados por otros cambios físicos como: cambios de presión, longitud, volumen, color, resistencia eléctrica, etc. Al aumentar la temperatura de un cuerpo, su volumen también aumenta, pero como la masa no varia, su densidad disminuye. m = d o Vo m = df Vf d o Vo = d f Vf d o Vo = d f Vo(1 + γT)
